曲亮亮
摘 要:本文作者分析了暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的現(xiàn)狀,提出了暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效對策,供大家參考。
關鍵詞:暖通空調(diào);節(jié)能
建筑節(jié)能對于推進我國城市現(xiàn)代化建設具有重要的戰(zhàn)略意義。目前,全國各地電力資源十分緊張,但工業(yè)和民用能源需求卻在迅速增長。在世界能源危機不斷凸顯的情況下,減少建筑能耗勢在必行。在建筑工程中暖通空調(diào)系統(tǒng)正逐步得以應用,用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗也將進一步增大,同時我國目前現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗巨大。因此,在暖通空調(diào)設計中應注意改善圍護結構的熱工性能和熱設備的保溫性能;空調(diào)系統(tǒng)方案要節(jié)約能源,充分回收能量,并盡可能利用天然能源,同時采取自控節(jié)能等有效途徑,在設計上合理選擇采暖、通風與空調(diào)相結合的節(jié)能系統(tǒng),采用科學的空調(diào)方式有效的降低負荷。
一、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的現(xiàn)狀
1.暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計。暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的影響,然而,在實際工作中往往得不到一些設計部門和設計人員的足夠重視,加之工程設計周期普遍較短,設計收費與設計產(chǎn)生的經(jīng)濟效益不掛鉤,以及一些技術性問題沒有完全得到解決等原因,一些設計單位只求數(shù)量,忽視質(zhì)量,使得設計施工完的系統(tǒng)不僅投資大,運行能耗也相當驚人。目前在暖通空調(diào)設計時大多設計人員還是沿用估算值來確定負荷。即使計算,也只是用現(xiàn)有程序計算,計算后沒有針對具體的情況加以調(diào)整。這一現(xiàn)象往往造成負荷過大,而加大投資能源浪費。設計人員為了趕進度,沒有視具體的情況進行全面分析得出最佳方案,結果風管彎頭過多,局部阻力損失過大壓力不平衡,使風量分配不均,引起不同房間冷熱不均,達不到要求的室內(nèi)環(huán)境。
2.設計施工人員專業(yè)水平有待提高。目前建筑施工中暖通空調(diào)專業(yè)人員水平參差不齊,很大一部分人員非本專業(yè)院校畢業(yè)或非對口專業(yè),甚至一部分人員根本未經(jīng)過任何培訓,對本專業(yè)理論知識似懂非懂, 常憑經(jīng)驗, 采用慣用方案或甲方指定的方案,由此在設計或施工中遇到的一些涉及方案性調(diào)整問題不能進行及時正確的處理和解決,最終導致系統(tǒng)出現(xiàn)無法挽回的不良后果,給系統(tǒng)的運行、管理留下隱患,在實際工作中,由此造成的經(jīng)濟損失也是相當嚴重的。比如在供暖方式上,我國采暖地區(qū)居住建筑存在著由于施工問題導致圍護結構保溫水平低,門窗氣密性差,采暖設備熱效率低的狀況,造成平均每年每平方米采暖能耗高達30.5 kg。而這主要是施工技術人員對圖紙理解不夠和施工人員素質(zhì)較差,不同施工單位在節(jié)能意識和設計角度不同造成的。
3.缺乏科學的評價方法。近年來,隨著對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高,新的技術方案不斷涌現(xiàn),每種技術方案往往都有各自的優(yōu)缺點。面對眾多的設計方案,由于考慮問題的角度不同,各方面的評價結果也往往不相同,甚至大相徑庭;由于缺乏科學的、客觀的設計方案評價方法,設計人員往往霧里看花,無所適從,如何在眾多的設計方案中找到最合適的節(jié)能方案,是困擾暖通空凋沒計人員的重要課題。另一方面,不科學的評價方法則會起到誤導的作用,造成嚴重損失。
4.暖通空調(diào)系統(tǒng)運行管理除設計施工外,運行管理也起著重要的作用。在實際中有些單位認為設計施工達標完成就可以了,因此不注意對暖通空調(diào)操作人員的培訓,很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識,在運行管理過程中,管理人員不能充分的認識空調(diào)系統(tǒng)運行管理,在運行高峰期的區(qū)分上不科學。通常是正常期和高峰期機器的運行數(shù)量一樣,這樣就造成了能量的極度浪費。而在維修和保養(yǎng)上,管理人員往往做不到位。因風道滲漏引起熱損失、空調(diào)機盤管和過濾器附著異物引起機器性能下降等現(xiàn)象處處可見。對于低效率的設備不能及時維修和更換,造成不必要的能耗。
二、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效對策
1.合理的選擇熱源系統(tǒng)。在設計暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時,要根據(jù)具體的工程建筑選擇實用有效的熱源系統(tǒng)。一般來說, 當前國內(nèi)市場上的熱源種類主要有熱電站、熱泵、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組、小型鍋爐、區(qū)域鍋爐房等。而從能量利用效率上來看,其中以熱電站的效率最高,其次是熱泵技術。
2.改善建筑結構的保溫性能。對于暖通空調(diào)系統(tǒng)而言,通過維護結構的空調(diào)負荷占有很大比例,而維護結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數(shù)的大小,亦即決定通過維護結構的空調(diào)負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節(jié)能設計規(guī)范和標準中,首先要求的就是提高維護結構的保溫隔熱性能。
3.采用新型節(jié)能方式。影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多,不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果,但不同的熱濕環(huán)境參數(shù)組合空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我們采用傳統(tǒng)的空調(diào)方式,把整個室內(nèi)的空氣加熱,通過空氣實現(xiàn)人體與環(huán)境的熱濕交換,就需要較高的空氣溫度,此時通過維護結構的熱損失和加熱新風的熱損失都比較大。如果我們根據(jù)熱濕環(huán)境的研究成果,改變傳統(tǒng)的空調(diào)方式,增加輻射熱,此時所需要的空氣溫度顯著下降,一般可達到14℃,而傳統(tǒng)方式一般在 20℃,顯然后者比前者具有顯著的節(jié)能效果。
4.減少熱媒介輸送能耗。在設計要求材料的選用上,可以制定選用保溫效果好的新型保溫材料對管道進行保溫節(jié)能,如在設計上采用熱水預制保溫直埋管等。在能力的輸送系統(tǒng)管理的設計上,可以選用計算機系統(tǒng)對供暖系統(tǒng)進行全面的水利平衡調(diào)試,采用以平衡閥及其專用智能儀表為核心的管網(wǎng)水力平衡技術,以便科學有效的實現(xiàn)對管網(wǎng)流量的合理分配和控制,進一步提高輸送能量的效率,以達到節(jié)能的效果。在設計時考慮實用性強的動力傳輸系統(tǒng),力求在設計時對動力系統(tǒng)的優(yōu)選,以保證在實際施工和使用中實現(xiàn)節(jié)能的效果??梢赃x用效率高、部分負荷特性好和大溫差、低流速、低摩阻管道,輸送效率高的載能介質(zhì)的動力設備,這樣就可以有效的減少輸送過程的能耗,從而提高輸送效率,既改善供暖質(zhì)量又節(jié)約能源。
5.提高暖通空調(diào)操作人員的素質(zhì)。對暖通空調(diào)專業(yè)的操作人員進行培訓,提高管理人員的專業(yè)水平和業(yè)務技能,使其具備必須的暖通空調(diào)基本理論常識,實行空調(diào)操作人員操作證制度,對沒有達到考核要求的,應重新培訓,考核合格后才能上崗,同時提高管理人員的素質(zhì),增強其責任心,這樣管理人員才有能力根據(jù)室外參數(shù)的變化進行相應的調(diào)節(jié),達到設計要求的節(jié)能效果。
三、結語
隨著我國城市化的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高,建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大,在發(fā)達國家已達到 40%,我國長期以來,由于過分強調(diào)建筑造價、個體利益,加之沒有建筑節(jié)能方面的標準規(guī)范可供依據(jù),導致重復建設、質(zhì)量結癥問題的存在,致使能源浪費情況嚴重。建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通風、空調(diào)、照明、電器和熱水供應等需求方面的能耗,為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度,現(xiàn)代建筑中通常采用設置暖通空調(diào)系統(tǒng)來保證這一需求,而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負荷引起的能耗、新風負荷引起的能耗及輸送設備的能耗。影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設計標準、圍護結構特征、室內(nèi)人員及設備照明的狀況以及新風系統(tǒng)的設置等。本文就我國暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效對策談幾點看法。
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